專利名稱:一種熱敏變色絕緣制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高壓電氣絕緣制品,更具體地說,本發(fā)明涉及一種對電力設(shè)備接點(diǎn)進(jìn)行防護(hù)的熱敏變色絕緣制品。
背景技術(shù):
戶外運(yùn)行的電力設(shè)備,由于其帶電部分裸露,經(jīng)常會有人員觸電傷亡、異物搭接短路、銹蝕爬電等安全事故的發(fā)生,不僅會影響電力設(shè)備的安全運(yùn)行和人身安全,而且事故一旦發(fā)生,造成的直接和間接經(jīng)濟(jì)損失無法估計(jì),因此電力設(shè)備導(dǎo)電體的安全絕緣防護(hù)很重要。電力設(shè)備導(dǎo)電體相連接的接點(diǎn),隨著通電運(yùn)行時(shí)間的延續(xù),由于各種原因,接觸電阻會逐漸變大,進(jìn)而使電力設(shè)備連接點(diǎn)過熱,到一定的程度,會導(dǎo)致斷線,甚至設(shè)備爆炸。因此安全有效地預(yù)報(bào)接點(diǎn)過熱,顯得同樣尤為重要。
供電部門過去沒有對上述兩個(gè)問題引起足夠的重視,最直接的表現(xiàn)就是對戶外設(shè)備的導(dǎo)電體和連接點(diǎn)沒有進(jìn)行任何絕緣防護(hù)和過熱預(yù)警措施,隨著安全事故的不斷發(fā)生,供電部門通過分析事故原因,已經(jīng)越來越重視這兩個(gè)問題。大多數(shù)供電部門通過噴涂絕緣涂料、纏繞絕緣帶和加套熱縮管等方法對導(dǎo)電體進(jìn)行絕緣防護(hù),對接點(diǎn)的絕緣防護(hù)一般使用陶瓷帽、熱縮材料防護(hù)盒、有機(jī)玻璃防護(hù)盒和硅橡膠接點(diǎn)防護(hù)盒等。但對接點(diǎn)的過熱預(yù)警一直沒有很好的方法,目前主要采用蠟觸試驗(yàn)法、雨天看接點(diǎn)法、雪天看雪熔化法和使用紅外線測溫儀等方法檢查接點(diǎn)是否發(fā)熱。
上述傳統(tǒng)方法盡管能夠解決導(dǎo)電體和接點(diǎn)的絕緣防護(hù),但帶來的問題就是接點(diǎn)的發(fā)熱檢測和預(yù)警比較麻煩。比如采用陶瓷帽、熱縮材料防護(hù)盒、有機(jī)玻璃防護(hù)盒和硅橡膠接點(diǎn)防護(hù)盒對接點(diǎn)進(jìn)行絕緣防護(hù)后,再采用蠟觸試驗(yàn)法、雨天看接點(diǎn)法和雪天看雪熔化法來檢查接點(diǎn)是否發(fā)熱的辦法就不是非常適用。使用紅外線測溫儀時(shí),必須在防護(hù)盒的適當(dāng)位置留一個(gè)測溫孔,而且如果每一個(gè)接點(diǎn)都要測的話,工作量非常大。
在變色絕緣制品方面,有專利號為99217725.1的中國專利文件公開了一種可利用顏色判斷性能的電子元件,其包括電子元件本體及其接腳,電子元件本體外表面上包覆有絕緣層,在絕緣層外緣處設(shè)有一層可隨電子元件本體溫度的不同而產(chǎn)生不同顏色的感溫層;感溫層為由粉狀的感溫變色材料制成的混合液體,以涂布方式附著于所述絕緣層上的;感溫層也可為一感溫變色液晶片,以貼覆方式附著于絕緣層上。據(jù)稱藉由觀察電子元件表面顏色的變化,可及早發(fā)現(xiàn)并更換不良的電子元件。但是,該變色感溫層是分層涂布形式,且厚度很薄,主要適宜于保護(hù)室內(nèi)低壓電器元件。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn),本發(fā)明的目的是要提供一種熱敏變色絕緣制品,該熱敏變色絕緣制品具有如下優(yōu)點(diǎn)變色敏感有效,能夠制成很厚且復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形狀,適應(yīng)于室外各種惡劣天候和高壓電器結(jié)點(diǎn)的保護(hù)。
為此,本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種熱敏變色絕緣制品,該絕緣制品具有固定的形狀構(gòu)造,該絕緣制品的材質(zhì)中包括熱敏變色顏料、有機(jī)絕緣材料,而所述絕緣制品的材質(zhì)中還包括導(dǎo)熱填料,所述絕緣制品是由包括熱敏變色顏料、有機(jī)絕緣材料、導(dǎo)熱填料在內(nèi)的原料均勻混合且固化成型而得,其中所述導(dǎo)熱填料為不干擾所述熱敏變色顏料之顯色的金屬氧化物粉末。
本發(fā)明為了制作出結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜、具有相當(dāng)厚度結(jié)構(gòu)的熱敏變色絕緣制品,采用導(dǎo)熱填料來傳導(dǎo)熱量和溫度在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上篩選出一些化學(xué)惰性、顯色惰性且導(dǎo)熱性能良好的金屬氧化物粉末作為導(dǎo)熱填料。因此,本發(fā)明制品較之傳統(tǒng)熱敏變色涂層或薄膜性制品而言,能夠保證變色敏感有效,且便于制成很厚且復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形狀,因而更能適應(yīng)于室外各種惡劣天候和高壓電器結(jié)點(diǎn)的保護(hù)。
為進(jìn)一步優(yōu)化和細(xì)化本發(fā)明制品的上述基本優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明改進(jìn)還包括所述絕緣制品原料還包括助劑,其進(jìn)一步包括功能助劑和/或加工助劑。
所述絕緣制品材質(zhì)的配方為有機(jī)絕緣材料 100份,熱敏變色顏料 0.5-1份,導(dǎo)熱填料 15-20份,助劑 1-1.5份。
所述導(dǎo)熱填料為氧化鎂、氧化鋅、氧化鋁粉末其中一種或一種以上。
所述有機(jī)絕緣材料為聚烯烴、熱縮性聚烯烴、有機(jī)硅橡膠、乙丙橡膠、有機(jī)玻璃、熱塑性彈性體的單純物或若干種這些單純物的混合物或復(fù)合物。
所述熱敏顏料為熱消色型或熱發(fā)色型。
所述熱敏顏料在顯色狀態(tài)的顏色為大紅、玫紅、黑色、草綠、墨綠、孔雀綠、寶藍(lán)、黃色其中之一。
所述絕緣制品具有覆蓋電力線路對接點(diǎn)的罩形結(jié)構(gòu)。
根據(jù)我國供電部門規(guī)定運(yùn)行中的電力設(shè)備,電氣連接點(diǎn)溫度不得超過70℃,否則,必須進(jìn)行安全檢修和更換。根據(jù)我國不同地區(qū)和季節(jié)的溫度差異,發(fā)熱體短距離范圍內(nèi)(5.0厘米)通過空氣對流,與散熱體之間的溫差一般不超過20℃??紤]到安全系數(shù),本發(fā)明電力保護(hù)罩制品選定熱敏變色溫度為40-50℃范圍內(nèi)。
本發(fā)明的熱敏變色絕緣材料制備的各種外型結(jié)構(gòu)的保護(hù)罩,將電力設(shè)備電氣接點(diǎn)的絕緣保護(hù)和過熱預(yù)警融為一體。這樣既能及時(shí)、直觀和快速的發(fā)現(xiàn)事故隱患,又能有效的節(jié)約人力和財(cái)力成本。
本發(fā)明電力保護(hù)罩制品的制備,首先根據(jù)我國不同地區(qū)的溫度變化和電力行業(yè)分相的需要,制備不同顏色、不同熱敏溫度的有機(jī)高分子絕緣材料,然后根據(jù)不同的接點(diǎn)形式,生產(chǎn)不同外型的保護(hù)罩。
熱敏變色絕緣保護(hù)罩的制備工藝按上述配方將材料共混均勻后,根據(jù)材料的不同性質(zhì),通過澆注、模壓和注塑等工藝生產(chǎn)保護(hù)罩。
加工過程中工藝條件特點(diǎn)為1.材料共混過程不能使用密煉機(jī)、捏合機(jī)、高速攪拌機(jī)、雙螺桿擠出機(jī)等高剪切設(shè)備進(jìn)行混合。
2.加工溫度最好控制在200℃以下,最高不要超過260℃,且盡量減少物料的受熱時(shí)間。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1為本發(fā)明熱敏變色絕緣保護(hù)罩的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1,所示為本發(fā)明的熱敏變色絕緣制品實(shí)施例的示意圖。該熱敏變色絕緣制品為具有空腔1和套壁2的電氣進(jìn)出線防護(hù)盒。
具體制備過程實(shí)施例如下以有機(jī)硅混煉膠為絕緣基材,加入0.5%的熱敏變色顏料、20%的氧化鋅導(dǎo)熱填料、1%的光穩(wěn)定劑等功能助劑,用雙輥開煉機(jī)將它們混合均勻,用平板硫化機(jī)模壓,分別制得10kV變壓器高壓進(jìn)線、低壓出線和避雷器保護(hù)罩。
本發(fā)明硅橡膠電氣接點(diǎn)熱敏絕緣保護(hù)罩的性能指標(biāo)如下表
本發(fā)明硅橡膠電氣接點(diǎn)熱敏絕緣保護(hù)罩包括高壓進(jìn)線防護(hù)盒、低壓出線防護(hù)盒、高壓避雷器防護(hù)盒等,這些產(chǎn)品能將電力設(shè)備電氣接點(diǎn)的絕緣保護(hù)和過熱預(yù)警融為一體,既能及時(shí)、直觀和快速的發(fā)現(xiàn)事故隱患,又能有效的節(jié)約人力和財(cái)力成本。
權(quán)利要求
1.一種熱敏變色絕緣制品,該絕緣制品具有固定的形狀構(gòu)造,該絕緣制品的材質(zhì)中包括熱敏變色顏料、有機(jī)絕緣材料,其特征在于所述絕緣制品的材質(zhì)中還包括導(dǎo)熱填料,所述絕緣制品是由包括熱敏變色顏料、有機(jī)絕緣材料、導(dǎo)熱填料在內(nèi)的原料均勻混合且固化成型而得,其中所述導(dǎo)熱填料為不干擾所述熱敏變色顏料之顯色的金屬氧化物粉末。
2.如權(quán)利要求1所述的熱敏變色絕緣制品,其特征在于所述絕緣制品原料還包括助劑,其進(jìn)一步包括功能助劑和/或加工助劑。
3.如權(quán)利要求2所述的熱敏變色絕緣制品,其特征在于所述絕緣制品材質(zhì)的配方為有機(jī)絕緣材料 100份,熱敏變色顏料 0.5-1份,導(dǎo)熱填料 15-20份,助劑 1-1.5份。
4.如權(quán)利要求1、2、3之一所述的熱敏變色絕緣制品,其特征在于所述導(dǎo)熱填料為氧化鎂、氧化鋅、氧化鋁粉末其中一種或一種以上。
5.如權(quán)利要求1、2、3之一所述的熱敏變色絕緣制品,其特征在于所述有機(jī)絕緣材料為聚烯烴、熱縮性聚烯烴、有機(jī)硅橡膠、乙丙橡膠、有機(jī)玻璃、熱塑性彈性體的單純物或若干種這些單純物的混合物或復(fù)合物。
6.如權(quán)利要求1、2、3之一所述的熱敏變色絕緣制品,其特征在于所述熱敏顏料為熱消色型或熱發(fā)色型。
7.如權(quán)利要求1、2、3之一所述的熱敏變色絕緣制品,其特征在于所述熱敏顏料在顯色狀態(tài)的顏色為大紅、玫紅、黑色、草綠、墨綠、孔雀綠、寶藍(lán)、黃色其中之一。
8.如權(quán)利要求1、2、3之一所述的熱敏變色絕緣制品,其特征在于所述絕緣制品具有覆蓋電力線路對接點(diǎn)的罩形結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱敏變色絕緣制品,該絕緣制品具有固定的形狀構(gòu)造,該絕緣制品的材質(zhì)中包括熱敏變色顏料、有機(jī)絕緣材料,而所述絕緣制品的材質(zhì)中還包括導(dǎo)熱填料,所述絕緣制品是由包括熱敏變色顏料、有機(jī)絕緣材料、導(dǎo)熱填料在內(nèi)的原料均勻混合且固化成型而得,其中所述導(dǎo)熱填料為不干擾所述熱敏變色顏料之顯色的金屬氧化物粉末。本發(fā)明熱敏變色絕緣制品具有如下優(yōu)點(diǎn)變色敏感有效,能夠制成很厚且復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形狀,適應(yīng)于室外各種惡劣天候和高壓電器結(jié)點(diǎn)的保護(hù)。
文檔編號H01B3/18GK1776826SQ20051010166
公開日2006年5月24日 申請日期2005年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月17日
發(fā)明者居學(xué)成 申請人:居學(xué)成